項(xiàng)目二 階梯軸的工藝設(shè)計(jì)、編程與加工

項(xiàng)目二階梯軸的工藝設(shè)計(jì)、編程教學(xué)內(nèi)容項(xiàng)目導(dǎo)入1相關(guān)知識(shí)2項(xiàng)目實(shí)施3小結(jié)4重點(diǎn)：階梯軸類零件的工藝性分析1數(shù)控系統(tǒng)指令G、S、T、F、M的掌握2難點(diǎn)：軸類零件合理的加工工藝的編寫1軸類零件加工刀具及相應(yīng)參數(shù)的選擇3工藝參數(shù)及切削用刀具的正確選擇31.掌握階梯軸類零件的工藝性能及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，能正確的分析并制定階梯軸類零件的加工工藝2.掌握FANUC數(shù)控系統(tǒng)的G00/G01/G90/G94/S/T/F/M等指令的編程格式及應(yīng)用時(shí)需注意的事項(xiàng)，能較合理的編寫階梯軸類零件的加工程序。3.掌握外圓車刀、切槽（斷）刀的選用【知識(shí)目標(biāo)】1．正確的選擇設(shè)備、刀具、夾具、切削用量，合理分析階梯軸類零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、工藝性能及特殊加工要求，編制數(shù)控加工工藝卡2．使用數(shù)控系統(tǒng)的基本指令正確編制階梯軸類零件的數(shù)控加工程序3．運(yùn)用數(shù)控系統(tǒng)仿真軟件，校驗(yàn)編寫的零件數(shù)控加工程序，并虛擬加工零件【能力目標(biāo)】一、項(xiàng)目導(dǎo)入已知材料為45#熱軋鋼，毛坯為Φ42×110mm棒料。要求制定零件的加工工藝，編寫零件的數(shù)控加工程序。未注倒角1×45°二、相關(guān)知識(shí)（一）階梯軸的車削加工工藝1．軸類零件的結(jié)構(gòu)工藝特點(diǎn)功用：

光滑軸、階梯軸、空心軸、異形軸分類：內(nèi)外圓柱面、內(nèi)外圓錐面以及螺紋、花鍵、鍵槽、橫向孔、溝槽等表面特點(diǎn)：支撐傳動(dòng)零件（齒輪、皮帶輪等）；傳遞扭矩、承受載荷；

2．軸類零件的主要技術(shù)要求加工精度技術(shù)要求表面粗糙度尺寸精度幾何形狀精度相互位置精度普精0.01～0.03mm高精0.001～0.005mm支頸Ra0.63～0.16μm配頸Ra2.5～0.63μm3．軸類零件的材料和毛坯材料材料與毛坯毛坯一般：45鋼中等精度、較高轉(zhuǎn)速：40cr較高精度：GCr15、65Mn高速、重載：20GrMnTi、20Mn2B、20Cr38CrMnAlA氮化鋼棒料鍛件鑄件4．軸類零件加工的主要問(wèn)題（1）錐堵和錐堵心軸的使用空心軸類零件，加工完深孔后，為了盡可能使各工序的定位基準(zhǔn)統(tǒng)一，一般采用錐堵或錐堵心軸的頂尖孔作為定位基準(zhǔn)。錐堵帶錐堵的拉桿心軸軸件錐孔大錐度軸件錐孔小錐度兩端頂尖孔（或兩端孔口60°倒角）的質(zhì)量好壞，對(duì)加工精度影響很大，應(yīng)盡量做到兩端頂尖孔軸線相互重合，孔的錐角要準(zhǔn)確，它與頂尖的接觸面積要大，粗糙度值小。頂尖孔在使用過(guò)程中的磨損及熱處理后產(chǎn)生的變形都會(huì)影響加工精度。因此，在熱處理之后，磨削加工之前，應(yīng)安排修研頂尖孔工序，以消除誤差。（2）頂尖孔的修磨①深孔加工應(yīng)安排在調(diào)質(zhì)以后及外圓表面粗車或半精車之后；②深孔加工中，應(yīng)采用工件旋轉(zhuǎn)，刀具送進(jìn)的方式；③刀具常采用分屑和斷屑措施，切削區(qū)利用噴射法進(jìn)行充分冷卻，并使切屑順利排出。（3）深孔加工深孔：注意事項(xiàng)：零件孔的L/D≥55．定位基準(zhǔn)的選擇對(duì)于精度要求高，變形要求小的細(xì)長(zhǎng)軸類零件可采用雙主軸驅(qū)動(dòng)的數(shù)控車床加工。機(jī)床兩主軸軸線同軸、轉(zhuǎn)動(dòng)同步，零件兩端同時(shí)分別由三爪自定心卡盤裝夾并帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)，這樣可減少切削加工時(shí)切削力矩引起的工件扭轉(zhuǎn)變形。實(shí)心軸：精基準(zhǔn)面就是頂尖孔，滿足基準(zhǔn)重合和基準(zhǔn)統(tǒng)一空心軸：頂尖孔軸頸外圓表面兩者交替使用，互為基準(zhǔn)6．加工階段的劃分3個(gè)基本階段：（1）粗加工階段毛坯備料、鍛造和正火；車端面、鉆中心孔和荒車外圓等。（2）半精加階段預(yù)熱處理（對(duì)于45#鋼一般采用調(diào)質(zhì)處理以達(dá)到220～240HBS）車工藝錐面（定位錐孔）半精車外圓端面和鉆深孔等。（3）精加工階段

最終熱處理（局部高頻淬火）；

完成精加工前各項(xiàng)加工，包括粗磨定位錐面、粗磨外圓、銑鍵槽和花鍵，以及車螺紋等；

精加工最終表面，精磨外圓和內(nèi)外錐面以保證軸最重要表面的精度。7．加工順序的安排和工藝路線的確定（1）加工順序的安排注意問(wèn)題：①先大端后小端，保證軸加工剛性；②盡量用中心孔定位，避免用錐堵；空心軸的內(nèi)孔加工要安排在外輪廓粗加工之后。③精車之后，粗磨之前加工花鍵和鍵槽，避免破壞切削面的完成性，既影響質(zhì)量又易損壞刀具，而且也難以控制鍵槽的尺寸精度。④因主軸的螺紋對(duì)支承軸頸有一定的同軸度要求，故放在淬火之后的精加工階段進(jìn)行，以免受半精加工所產(chǎn)生的應(yīng)力以及熱處理變形的影響。⑤主軸系加工要求很高的零件，需安排多次檢驗(yàn)工序。檢驗(yàn)工序一般安排在各加工階段前后，以及重要工序前后和花費(fèi)工時(shí)較多的工序前后，總檢驗(yàn)則放在最后。（2）加工路線的確定①一般滲碳鋼的軸類零件加工工藝路線:備料→（鍛造→正火）→打頂尖孔→粗車→半精車、精車→滲碳(或碳氮共滲)→淬火、低溫回火→粗磨→次要表面加工→精磨。②一般精度調(diào)質(zhì)鋼的軸類零件加工工藝路線:備料→（鍛造→正火(退火)）→打頂尖孔→粗車→調(diào)質(zhì)→半精車、精車→表面淬火、回火→粗磨→次要表面加工→精磨。③精密氮化鋼軸類零件的加工工藝路線：備料→鍛造→正火(退火)→打頂尖孔→粗車→調(diào)質(zhì)→半精車、精車→低溫時(shí)效→粗磨→氮化處理→次要表面加工→精磨→光磨。④整體淬火軸類零件的加工工藝路線：備料→鍛造→正火（退火）→打頂尖孔→粗車→調(diào)質(zhì)→半精車、精車→次要表面加工→整體淬火→粗磨→低溫時(shí)效→精磨。8．軸類零件的裝夾與定位方法①在三爪自定心卡盤上裝夾，三爪自定心卡盤是數(shù)控車床上最常用的通用夾具，只能用于較短軸的加工。②在兩頂尖之間裝夾，這種方法安裝工件不需找正，每次裝夾的精度高，適用于長(zhǎng)度尺寸較大或加工工序較多的軸類工件裝夾。1.拔盤2、5前頂尖3、7.雞心夾頭4.后頂尖6.卡爪8.工件

兩頂尖中夾裝夾工件③用一夾一頂方式裝夾:裝夾工件剛性好，軸向定位準(zhǔn)確，能承受較大的軸向切削力，比較安全，適用于車削質(zhì)量較大的工件，一般在卡盤內(nèi)裝一限位支撐或利用工件臺(tái)階限位，防止工件由于切削力的作用而產(chǎn)生軸向位移。限位支撐限位工件臺(tái)階限位卡盤和頂尖配合夾持工件9．軸類零件加工的刀具選擇軸類零件數(shù)控車削常用的刀具車端面車外圓切徑向外槽切斷軸類零件常用刀具（1）外圓車刀的選擇粗車:一般應(yīng)選擇主偏角90°、93°、95°，副偏角較小，前角和后角較小，刃傾角較小，排屑槽排屑順暢的車刀。精車:一般應(yīng)選擇主偏角95°、107°、117°，副偏角較小，前角和后角較大，刃傾角較大，排屑槽排屑順暢且要排向工件待加工表面的車刀。

較大主偏角的外圓車刀，車外圓時(shí)產(chǎn)生的徑向力小，不易將軸類零件頂彎，也能用來(lái)車削端面。左偏刀右偏刀右偏刀外形90°外圓車刀（2）切斷刀的選擇切刀的寬度要根據(jù)溝槽的寬度來(lái)選擇；切削刃長(zhǎng)度要大于槽深，以防撞刀。切斷刀車削時(shí)是以橫向進(jìn)給為主，前端的切削刃是主切削刃，兩側(cè)的切削刃是副切削刃，一般切斷刀的主切削刃較窄，刀頭較長(zhǎng)，刀頭強(qiáng)度比其他車刀差，所以在選擇幾何參數(shù)和切削用量時(shí)應(yīng)特別注意，高速鋼切斷刀硬質(zhì)合金切斷刀切斷刀類型和角度10．軸類零件切削用量的選擇（1）背吃量留出精加工余量0.1～0.5mm后，盡可能選擇較大的背吃量，以減少走刀次數(shù)，提高生產(chǎn)效率；（2）主軸轉(zhuǎn)速n或切削速度（3）進(jìn)給速度或進(jìn)線量進(jìn)線量進(jìn)給量與背吃刀量有著較密切的關(guān)系精車：一般取0.1～0.3mm/r切斷：一般取0.05～0.2mm/r粗車：一般取0.3～0.8mm/r11．階梯軸的車削走刀路線（1）小落差階梯軸車削（2）大落差階梯軸車削（二）數(shù)控車床坐標(biāo)系及工件坐標(biāo)系1．?dāng)?shù)控車床坐標(biāo)系2．?dāng)?shù)控車削加工工件坐標(biāo)系工件坐標(biāo)系的原點(diǎn)O選在便于測(cè)量或?qū)Φ兜幕鶞?zhǔn)位置，一般取在工件右端面或左端面與中心線的交點(diǎn)處。（三）數(shù)控車床編程的特點(diǎn)1．直徑編程方式B（40，60）A（30，80）直徑編程2．絕對(duì)坐標(biāo)與增量坐標(biāo)FANUC數(shù)控系統(tǒng)的數(shù)控車床，是用地址符來(lái)指令坐標(biāo)字的輸入形式的，在一個(gè)程序段中，可以采用絕對(duì)值編程或增量值編程，也可以采用混合編程，地址符X、Z表示絕對(duì)坐標(biāo)編程，地址U、W表示增量坐標(biāo)編程。3．具有固定循環(huán)加工功能由于車削加工常用棒料或鍛料作為毛坯，加工余量較大，加工時(shí)需要多次走刀，為簡(jiǎn)化程序，數(shù)控裝置常具備不同形式的固定循環(huán)功能，可自動(dòng)進(jìn)行多次重復(fù)循環(huán)切削。4．進(jìn)刀和退刀方式進(jìn)刀：采用快速走刀接近工件切削起點(diǎn)附近的某個(gè)點(diǎn)，再改用切削進(jìn)給，以刀具快速走到該點(diǎn)時(shí)刀尖不與工件發(fā)生碰撞為原則沿輪廓延長(zhǎng)線工進(jìn)退出至工件外側(cè)，再快速退刀。從安全角度考慮，一般先退X軸，后退Z軸。退刀：（四）數(shù)控系統(tǒng)功能1.G功能不同的系統(tǒng)各指令功能會(huì)有所區(qū)別，所以在操作一臺(tái)新的數(shù)控機(jī)床前一定要首先閱讀機(jī)床操作說(shuō)明書。本書介紹的G指令是Fanuc0i-TC系統(tǒng)常用的G指令。G功能表組群G功能類型G功能B/OABC01★G00★G00★G00快速定位BG01G01G01直線插補(bǔ)BG02G02G02順時(shí)針圓弧插補(bǔ)BG03G03G03逆時(shí)針圓弧插補(bǔ)B00G04G04G04暫停BG09G09G09準(zhǔn)確定位B06G20G20G70英制O★G21★G21★G71米制OB：基本功能0：選購(gòu)功能數(shù)控車設(shè)定——A功能數(shù)控鏜銑、加工中心——B、C功能G代碼的幾點(diǎn)說(shuō)明：1.G功能以組別可區(qū)分為二大類：屬于“00”組別者，為非續(xù)效指令，其余的為續(xù)效指令。2.不同級(jí)別的G功能可以在同一程序段中使用。但若是同一組別的G功能，在同一程序段中出現(xiàn)兩個(gè)或以上時(shí)，則以最后一個(gè)G有效。3.本G功能表中有“★”記號(hào)的G代碼，是表示數(shù)控機(jī)床一經(jīng)開(kāi)機(jī)后或按了Reset鍵后就設(shè)啟用的默認(rèn)狀態(tài)。2.常用M功能簡(jiǎn)介M00：程序停止可用NC啟動(dòng)命令（CYCLESTART）使程序繼續(xù)運(yùn)行；M01：選擇停止

M01必須配合執(zhí)行操作面板上的選擇停止功能鍵OpsStop

一起使用，此鍵“燈亮”執(zhí)行M01，否則不執(zhí)行。M03：主軸正轉(zhuǎn)程序執(zhí)行至M03，主軸即正方向旋轉(zhuǎn)（由主軸向尾座看）；M04：主軸反轉(zhuǎn)程序執(zhí)行至M04，主軸即反方向旋轉(zhuǎn)（由主軸向尾座看）；M05：主軸停止程序執(zhí)行至M05，主軸旋轉(zhuǎn)瞬間停止。1.程序結(jié)束前；2.若數(shù)控車床有主軸高速檔（M42）、主軸低速檔（M41）指令時(shí)，在換檔之前，必須使用M05，使主軸停止。3.主軸正、反轉(zhuǎn)之間的轉(zhuǎn)換時(shí)，必須使用M05，以免伺服電動(dòng)機(jī)受損。說(shuō)明：M08：切削液開(kāi)

程序執(zhí)行至M08，即啟動(dòng)潤(rùn)滑泵，但必須配合執(zhí)行操作面板上的CLNTauto鍵，處于“NO”狀態(tài)。

M09：切削液關(guān)用于程序執(zhí)行完畢之前，將潤(rùn)滑泵關(guān)閉。M02：程序結(jié)束

置于程序最后，表示程序執(zhí)行結(jié)束。但程序執(zhí)行指針不會(huì)自動(dòng)回到程序的開(kāi)關(guān)。M30：程序結(jié)束置于程序最后，表示程序執(zhí)行結(jié)束。但程序執(zhí)行指針會(huì)自動(dòng)回到程序的開(kāi)關(guān)。M98：子程序調(diào)用當(dāng)程序執(zhí)行M98指令時(shí)，控制器即調(diào)用M98所指定的子程序出來(lái)執(zhí)行。M99：子程序結(jié)束并返回主程序用于子程序最后一個(gè)程序段，表示子程序結(jié)束，且程序指針跳回主程序中M98的下一程序段繼續(xù)執(zhí)行。指令格式：

M98P□□□□□□□□調(diào)用次數(shù)，調(diào)用一次可省略子程序號(hào)F功能指令用于在程序中控制切削進(jìn)給量，有兩種指令模式：3.進(jìn)給功能（F功能）編程格式：G99F___；

F后面的數(shù)字表示主軸每轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)刀具的進(jìn)給量。單位：mm/r。說(shuō)明：模態(tài)指令，一經(jīng)指定直到被G98取代，一直有效。

系統(tǒng)默認(rèn)狀態(tài)，車床上一般常用此種進(jìn)給量指令方式。G99F0.2表示進(jìn)給量為：0.2mm/r。例：（1）每轉(zhuǎn)進(jìn)給模式（G99）編程格式：G98F____；

F后面的數(shù)字表示刀具每分鐘的進(jìn)給量，單位：mm/min。（2）每分鐘進(jìn)給模式（G98）G98F100表示進(jìn)給量為：100mm/min。

例：模態(tài)指令。說(shuō)明：S功能指令用于控制主軸轉(zhuǎn)速。4.主軸轉(zhuǎn)速功能（S功能）編程格式：

S～種類：恒線速控制恒轉(zhuǎn)速控制

S后面的數(shù)字表示主軸轉(zhuǎn)速，單位：r/min。在具有恒線速功能的機(jī)床上，S功能指令可限制主軸最高轉(zhuǎn)速注意：G50S3000；表示主軸最高轉(zhuǎn)速限制：3000r/min。（1）主軸最高轉(zhuǎn)速限制（G50）編程格式：

G50S～；例：該指令可防止因主軸轉(zhuǎn)速過(guò)高，離心力太大，產(chǎn)生危險(xiǎn)及機(jī)床壽命。說(shuō)明：G96S150；表示切削點(diǎn)線速度控制在150m/min。（2）恒線速控制（G96）編程格式：

G96S～；

S后面的數(shù)字表示的是恒定的線速度：

m

/min例：A：n=1000×150÷(π×40)=1193r/minB：n=1000×150÷(π×60)=795r/minC：n=1000×150÷(π×70)=682r/min對(duì)圖中所示的零件，為保持A、B、C各點(diǎn)的線速度在150m/min，則各點(diǎn)在加工時(shí)的主軸轉(zhuǎn)速分別為：該指令在車削端面或工件直徑變化較大時(shí)使用。轉(zhuǎn)速與線速度的轉(zhuǎn)換關(guān)系為：（3）恒轉(zhuǎn)速控制（線速取消）—G97

編程格式：

G97S～；

S后面的數(shù)字表示恒線速度控制取消后的主軸轉(zhuǎn)速，如S未指定，將保留G96的最終值。

例：

G97S3000；表示恒線速控制取消后主軸轉(zhuǎn)速3000r/min。恒轉(zhuǎn)速控制一般在車螺紋或車削工件直徑變化不大時(shí)使用，該指令可設(shè)定主軸轉(zhuǎn)速并取消恒線速度控制

說(shuō)明：

T后面四位數(shù)字，前兩位是刀具號(hào)，后兩位是刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償號(hào)，又是刀尖圓弧半徑補(bǔ)償號(hào)。T0303：表示選用3號(hào)刀及3號(hào)刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償值和刀尖圓弧半徑補(bǔ)償值；T0300：表示取消刀具補(bǔ)償。5.T功能作用:T功能指令用于選擇加工所用刀具。編程格式:T□□□□例：說(shuō)明:圖中T03號(hào)刀具表示基準(zhǔn)刀，其補(bǔ)償號(hào)為03，則在補(bǔ)償參數(shù)設(shè)置頁(yè)面中NO.003補(bǔ)償中X軸、Z軸的補(bǔ)償值均設(shè)為零；T05號(hào)刀為內(nèi)孔車刀，其補(bǔ)償號(hào)為05，它與基準(zhǔn)刀在X軸、Z軸方向的長(zhǎng)度差值如圖示，則在補(bǔ)償參數(shù)設(shè)定頁(yè)面中，NO：005補(bǔ)償常數(shù)中X軸與Z軸的補(bǔ)償值分別為-10mm和12.5mm。若要T03刀具到達(dá)A點(diǎn)，程序段為：G00X20Z20T0303；若要T05刀具到達(dá)A點(diǎn)，程序段為：G00X20Z20T0505；（五）軸類零件加工編程基本指令1.工件坐標(biāo)系設(shè)定（G50）坐標(biāo)X、Z值分別為刀尖（刀位點(diǎn)）起始點(diǎn)相對(duì)工件原點(diǎn)的X向和Z向坐標(biāo)，注意X值為直徑值。G50X___Z___；編程格式：G50指令編程舉例：當(dāng)以工件左端面為工件原點(diǎn)時(shí)G50X200.0Z150.0；功能：規(guī)定刀具起刀點(diǎn)（或換刀點(diǎn)）至工件原點(diǎn)的距離。（1）系統(tǒng)執(zhí)行G50XαZβ前，必須先行對(duì)刀，通過(guò)調(diào)整機(jī)床，將刀尖放在程序所要求的起刀點(diǎn)位置上。注意事項(xiàng)：（2）在G50指令中如果將X、Z各軸數(shù)值設(shè)置為零時(shí)，則工件坐標(biāo)系原點(diǎn)與刀具起始點(diǎn)重合。（3）G50指令的作用只是分離工件坐標(biāo)系原點(diǎn)和刀具起始點(diǎn)，加工中并不產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)。

注：SIEMENS數(shù)控系統(tǒng)使用的代碼為G92。（4）用G50XαZβ在機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)中建立起來(lái)的工件坐標(biāo)系，沒(méi)有存貯功能，機(jī)床重啟后工件坐標(biāo)系的位置在系統(tǒng)中的記憶消失。（5）用刀尖當(dāng)前位置設(shè)定工件坐標(biāo)系，當(dāng)?shù)毒弋?dāng)前位置的時(shí)，所設(shè)定的工件坐標(biāo)系的工件原點(diǎn)也會(huì)隨之改變，所以用該方法編制的程序，程序結(jié)束前必須讓刀具返回起刀點(diǎn)。G50指令編程思考題：當(dāng)以工件左端面為工件原點(diǎn)時(shí)：G50X70.0Z68.0;當(dāng)以工件右端面為工件原點(diǎn)時(shí)：G50X70.0Z45.0;當(dāng)以卡爪前端面為工件原點(diǎn)時(shí)：G50X70.0Z56.0;（1）此指令是使刀具以系統(tǒng)預(yù)先設(shè)定的速度快速移動(dòng)定位所指定的位置,刀具運(yùn)動(dòng)軌跡沒(méi)有嚴(yán)格要求。（2）不運(yùn)動(dòng)的坐標(biāo)可以省略。（3）X、Z表示目標(biāo)點(diǎn)的絕對(duì)坐標(biāo)值，U、W表示目標(biāo)點(diǎn)的相對(duì)前一點(diǎn)的增量坐標(biāo)。（4）用G00編程時(shí)，也可以定作G0。2.快速定位（G00）編程格式：G00X（U）___Z（W）___；說(shuō)明：例:如圖所示刀具要快速移到指定位置，用G00編寫程序段：絕對(duì)值方式編程：G00X50.0Z6.0；G00U-70.0W-84.0;增量方式編程：2.直線插補(bǔ)（G01）編程格式：G01X（U）__Z（W）___F___；說(shuō)明：（1）采用絕對(duì)尺寸編程時(shí)，刀具以F指令指進(jìn)給速度進(jìn)行插補(bǔ)，運(yùn)行至坐標(biāo)值為X、Z的某軌跡點(diǎn)上；（2）采用相對(duì)尺寸編程時(shí)，刀具運(yùn)行到距當(dāng)前點(diǎn)（起始點(diǎn)）的距離為U、W的某軌跡點(diǎn)上；（3）機(jī)床在執(zhí)行G01指令時(shí)，在該程序段中必須具有或在該程序段前已經(jīng)有F指令，否則系統(tǒng)認(rèn)為進(jìn)給速度為零。單位：mm/r。例:用G01編寫如圖所示刀具運(yùn)動(dòng)軌跡的加工程序段：絕對(duì)值編程：G0lX40.0Z20.1F0.1；增量值編程：G01U20.0W-25.9F0.1；利用G00、G01指令分別采用絕對(duì)、增量和混合方式編寫圖示工件的加工程序段，選右端面回轉(zhuǎn)中心O為編程原點(diǎn)。例：絕對(duì)值編程：…

S800M03；G00X50.0Z2.0T0101；（A→B）G01Z-36.0F0.3；（B→C）X80.0Z-64.0；（C→D）G00X150.0Z100.0；（D→A）…增量值編程：…S800M03；G00U-100.0W-98.0T0101；（A→B）G01W-38.0F0.3；（B→C）U30.0W-28.0；（C→D）G00U70.0W164.0；（D→A）…混合編程：…S800M03；G00X50.0Z2.0T0101；（A→B）G01Z-36.0F0.3；（B→C）X80.0W-28.0；（C→D）G00X150.0Z100.0；（D→A）…4.暫停指令（G04）指令格式：G04X__；或G04U__；或G04P___；例：暫停2秒1.橫向切槽、倒角、車頂尖孔時(shí)；2.對(duì)盲孔進(jìn)行鉆削時(shí)；3.鉆深孔時(shí)；4.锪孔、車臺(tái)階軸清根時(shí)；G04X2.0;G04X2000；G04U2.0;G04U2000；G04P2000；P后面不能使用小數(shù)點(diǎn)，所以單位為毫秒（ms）應(yīng)用：功能：該指令可使刀具在無(wú)進(jìn)給的情況下做短時(shí)間的停頓（六）軸類零件加工編程的單一循環(huán)指令（G90、G94）單一固定循環(huán)可以將一系列連續(xù)加工動(dòng)作，如“切入-切削-退刀-返回”，用一個(gè)循環(huán)指令完成，從而簡(jiǎn)化程序。當(dāng)工件毛坯的軸向余量比徑向多時(shí)，使用G90軸向切削循環(huán)；當(dāng)材料的徑向余量比軸向多時(shí)，使用G94徑向切削循環(huán)指令。1.G90軸向內(nèi)、外徑切削循環(huán)指令（1）圓柱面切削循環(huán)指令X、Z--圓柱面切削的終點(diǎn)坐標(biāo)值；U、W--圓柱面切削的終點(diǎn)相對(duì)于循環(huán)起點(diǎn)坐標(biāo)分量。G90X(U)___Z(W)___F___；編程格式：說(shuō)明：模態(tài)指令軸向柱面切削循環(huán)走刀路線：

A--B--C--D--A圓柱面固定循環(huán)切削如圖所示。刀具從循環(huán)起點(diǎn)開(kāi)始按照矩形循環(huán)，最后回到循環(huán)起點(diǎn)，圖中虛線表示按R快速移動(dòng)，實(shí)線表示按照F指定的進(jìn)給速度移動(dòng)。使用循環(huán)切削指令，刀具必須先定位至循環(huán)起點(diǎn)，再執(zhí)行循環(huán)切削指令，且完成一循環(huán)切削后，刀具仍回到此循環(huán)起點(diǎn).注意：應(yīng)用G90切削循環(huán)功能編寫圖示零件的加工程序。例2-1：參考程序如下：O2011；G50X200.Z200.；G96S150M03；G50S2500M08；G00X55.0Z5.0T0101；（刀具定位到循環(huán)起點(diǎn)）

G90X40.0Z-29.8F0.2；

X32.4；

X32.0Z-30.0S180F0.1；

G00X200.0Z200.0T0100；

M30；（2）圓錐面切削循環(huán)G90X(U)___Z(W)__R___F___；編程格式：X、Z--圓柱面切削的終點(diǎn)坐標(biāo)值；U、W--圓柱面切削的終點(diǎn)相對(duì)于循環(huán)起點(diǎn)坐標(biāo)分量。說(shuō)明：R——為圓錐面切削起點(diǎn)相對(duì)于切削終點(diǎn)的半徑差。圓錐面固定循環(huán)切削如圖所示。刀具從循環(huán)起點(diǎn)開(kāi)始循環(huán)，最后回到循環(huán)起點(diǎn)，圖中虛線表示快速移動(dòng)，實(shí)線表示按照F指定的進(jìn)給速度移動(dòng)。說(shuō)明：走刀路線：A—B—C—D—A軸向錐面切削循環(huán)應(yīng)用G90切削循環(huán)功能編寫圖示零件的加工程序。計(jì)算：由圖分析通過(guò)三角形的相似關(guān)系有：由此求得：例2-2：O2012；G50X200.Z200.；G96S150M03；G50S2500M08；G00X55.0Z5.0T0101；（刀具定位到循環(huán)起點(diǎn)）G90X53.0Z-19.8R-6.25F0.2；

X47.0；

X42.2Z-19.8；

X42.0Z-20.0S180F0.1；G00X200.0Z200.0T0100；M30；參考程序如下：2.徑向切削循環(huán)指令（G94）用于加工直端面或錐端面車削循環(huán)。

X、Z為端平面切削終點(diǎn)坐標(biāo)值；

U、W為端平面切削終點(diǎn)相對(duì)于循環(huán)起點(diǎn)的增量坐標(biāo)；編程格式：

G94X（U）___Z（W）___F___；說(shuō)明：（1）直端面車削循環(huán)走刀路線：

ABCDAO2013；G50X150.Z200；G96S120M03；G50S3000M08；G00X85.0Z5.0T0404；（刀具定位到循環(huán)起點(diǎn)）G94X40.8Z－4.0F0.2；X40.6Z－8.0；

X40.5Z－9.9；X40.0Z－10.0S150F0.1；G00X150.0Z200.0T0400；M30；調(diào)用4號(hào)刀具，應(yīng)用G94切削循環(huán)功能編寫圖示零件的加工程序。例2-3參考程序如下：車直端面（2）錐面端面切削循環(huán)

X、Z-端面切削的終點(diǎn)坐標(biāo)值；

U、W-端面切削的終點(diǎn)相對(duì)于循環(huán)起點(diǎn)的坐標(biāo)；

R-端面切削的起點(diǎn)相對(duì)于終點(diǎn)在Z軸方向的坐標(biāo)增量。編程格式：

G94X(U)___Z(W)___R___F___；說(shuō)明：走刀路線：

ACBDAABCD例2-4車錐端面O2020；G50X150.Z200.;G96S120M03；G50S3000M08；G00X105.Z20.0T0202；（刀具定位到循環(huán)起點(diǎn)）G94X10.0Z15.0R-22.F0.2；

Z10.0；

Z5.0；

Z0；

Z-5.0；

Z-9.5；

Z-10.0S150F0.1；G00X150.0Z200.0T0000；M30；調(diào)用2號(hào)刀具，應(yīng)用G94切削循環(huán)功能編寫圖示零件的加工程序。參考程序如下：（七）軸類零件編程實(shí)例加工圖零件，毛坯為Φ32×45的棒料，要求采用G90指令編寫加工程序。例：技術(shù)要求：外圓表面全部Ra3.2；未注倒角1×45°；①粗車Φ30、Φ16外圓，留余量0.2mm；②精加工輪廓表面至圖示要求③切斷。1．確定加工方案①93°外圓車刀T0101；②切槽刀（寬3mm）T0202；2．確定刀具3．編寫程序程序說(shuō)明O2021;G50X100.Z100.；S500M03；G00X35.0Z5.0T0101；G94X0Z0F0.2；G90X25.4Z-19.8；X20.8；X16.2；G00X12.0Z1.0S1200；G01X16.0Z-1.0F0.1；Z-20.0；X28.0；X30.0W-1.0；Z-38.0；G00X100.0Z100.0T0100；T0202S400；

；G00X32.0Z-38.0M08；G01X0F0.05；X40.0M09；G00X100.0Z100.0M05T0200；M30；程序名1號(hào)刀轉(zhuǎn)位至加工位置主軸正轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速為500r/min刀具快速定位到循環(huán)起點(diǎn)用G94車端面用G90粗車外圓至Φ25.4，長(zhǎng)度為19.8mm粗車外圓至Φ20.8粗車外圓至Φ16.2刀具快速定位至（12，1），準(zhǔn)備進(jìn)行精車倒1×45°角精車Φ16外圓車階臺(tái)面倒1×45°角精車Φ30外圓快速退刀換2號(hào)刀，轉(zhuǎn)速為400r/min刀具快速定位，冷卻液開(kāi)切斷退刀，冷卻液關(guān)快速退刀程序結(jié)束三、項(xiàng)目實(shí)施（一）加工工藝分析1．零件圖分析圖示階梯軸，形狀簡(jiǎn)單，結(jié)構(gòu)尺寸變化不大,有3個(gè)臺(tái)階面、兩處直槽，前后兩端臺(tái)階同軸度誤差為Φ0.02mm，中段軸頸有圓柱度要求，其允差為0.04mm。徑向尺寸中，Φ40、Φ35、Φ28精度要求較高。軸向尺寸中Φ46外圓段有長(zhǎng)度公差要求，表面粗糙度值不大于Ra3.2μm。2．確定裝夾方案Φ40圓柱面加工時(shí)，要先加工好中心孔，采取三爪卡盤和兩頂尖定位裝夾的夾緊方法來(lái)保證該圓柱面的軸線對(duì)基準(zhǔn)A的同軸度要求。3．確定加工順序及走刀路線工序一三爪卡盤夾持毛坯外圓，車削零件左輪廓。工步一：平左端面；工步二：粗車至外圓Φ40.2mm，留0.2mm精加工余量；工步三：鉆中心孔；工序二掉頭安裝，軟爪夾Φ40外圓柱面，數(shù)控車削零件右端輪廓。工步一：車右端面，保證工件長(zhǎng)度；工步二：粗車Φ35、Φ28外圓，各表面留精加工余量0.2mm；工步三：鉆中心孔；工序三雙頂尖裝夾，精加工零件外部輪廓。工步一：精加工Φ28、Φ35、Φ40輪廓至尺寸要求；工步二：切3×1退刀槽至尺寸；4．刀具及切削用量的選擇序號(hào)刀具號(hào)刀具類型加工表面刀尖半徑切削用量主軸轉(zhuǎn)速n（r/min）進(jìn)給速度F(mm/r)1T010193°菱形外圓車刀粗車外輪廓1.28000.252T020293°菱形外圓車刀精車外輪廓0.615000.13T03033mm